Двигатели с волновым ротором

Волновые двигатели (ВД) представляют собой конструктивное объединение электрической машины и волновой передачи. Особенностью таких двигателей является гибкий, деформирующийся в радиальном направлении ротор. Одна из возможных конструкций ВД приведена на рис. 6.10.

Рис. 6.10. Двигатель с волновым ротором 1 – корпус; 2 – статор с обмоткой, создающей вращающееся магнитное поле; 3 – жесткий зубчатый венец статора; 4–гибкий зубчатый венец ротора; 5 – ротор, выполненный в виде тонкостенного стакана; 6 – эластичный магнитопровод ротора.

Рис. 6.11. К вопросу о принципе действия двигателя с волновым ротором

При отсутствии питания ротор имеет правильную цилиндрическую форму. Его зубчатый венец не сцепляется с венцом статора.

При подаче питания на обмотки статора возникает вращающееся магнитное поле, в котором на магнитопровод ротора действуют силы магнитного притяжения

, (6.20)

Ротор деформируется, и его зубчатый венец входит в зацепление с венцом статора. Количество точек зацепления равно количеству полюсов машины (рис. 6.11).

Рис.6.11. К вопросу о принципе действия двигателя с волновым ротором

Точки зацепления бегут синхронной скоростью, и гибкий венец катится по поверхности жесткого. При этом он вместе с ротором медленно поворачивается в сторону противоположную вращению поля. Скорость ротора равна

(6.21)

где , – число зубцов гибкого и жесткого венцов.

Достоинства волновых двигателей похожи на достоинства двигателей с катящимся ротором:

1) большие вращающие моменты при относительно малой массе;

2) высокие значения момента самоторможения и практически отсутствие выбега;

3) способность к частым пускам и реверсам.

Недостатком ВД следует считать сложность конструкции и технологии изготовления эластичного ротора.